通过在 fortran/MPI 中使用索引变量来减少运行时间答案

【问题标题】：Decreasing runtime by using index variables in fortran/MPI通过在 fortran/MPI 中使用索引变量来减少运行时间
【发布时间】：2015-11-27 11:44:38
【问题描述】：

我在一些 CFD 代码中看到他们使用索引变量来访问不同的数组条目。下面是一个简短的例子：

integer :: i,j
integer :: im,ip
real,dimension(0:200,0:200) :: array

do i=1,199
   ip = i+1
   im = i-1
   do j=0:200
      var1(i) = 0.5 * ( array(ip,j) - array(i ,j) )
      var2(i) = 0.5 * ( array(i ,j) - array(im,j) )
   enddo
enddo

这样做有什么好处吗？关于运行时，如果我使用array(i+1,j) 而不是array(ip,j)，会有区别吗？

【问题讨论】：

嗯，不确定——你的测量结果显示了什么？
@HighPerformanceMark 我不会在实际代码上尝试它，因为它有点长:)，因此我想在更改之前先问一下。我会尝试一个虚拟程序，看看是否有改进！
我认为这只是为了让用户更清楚代码。查看代码的格式（所有内容如何对齐），这可能是唯一的目标

标签： arrays performance fortran mpi

【解决方案1】：

理论上，您不必进行 200 次加法，而只需在循环之前执行一次

  do j=0,200

实际上，优化编译器无论如何都应该能够为您优化这种用法。

【讨论】：

你知道英特尔 ifort 是否这样做吗？还是 gnu gfortran？
他们可以做更多的事情，比如矢量化循环。最终的代码会有很大的不同，并且不必看起来像一个循环。尝试自己在 gfortran 中使用 -fdump-tree-original 和 -fdump-tree-optimized。
谢谢！我会试试的！